宇宙地圖

推薦序一  朱明、李菂
推薦序二  弗朗索瓦絲•孔布
自序
 
第1 章  我們的新宇宙地址
我們在這裡
天文術語小詞典
什麼是宇宙全景圖
日常的基礎研究工作
被視為波的光
看到立體的天空：第三個維度
第一次距離測量
天文學中的長度單位
大爭論
亮度——測量距離的關鍵
亨麗埃塔• 斯旺•近域萊維特
絕對亮度和視亮度
通往未知的第一步
編織我自己的繭

第2章  追尋巨引源
移動中的宇宙
定位一切運動中的物體
一個膨脹的空間
被看成粒子的光
多普勒效應
如何確定星系的本動速度
銀河系在宇宙中移動的發現
七武士
桑德拉•費伯
費伯-傑克遜關係
引力的作用
引力以及其他基本的力
在澳大利亞探險
回到地球
僵 局

第3 章  新的眼睛
一切都在加速
哈勃常數的大小是？
溫蒂•弗裡德曼
征服西方
移動的旋渦星系
旋渦小姐選美大賽
橢圓星系對比旋渦星系
工作的好處
來自東方的新聞
時間成本
瞭解自己的錯誤
我們的第一幅“當代”宇宙圖
人為觀測因素
宇宙流

第4 章  重建“遊戲”
一切都在變大！
維納濾波器的魅力
一些技術問題
宇宙微波背景輻射的各向異性
暗物質
薇拉•魯賓
丹尼爾眼中的世界
倒計時開始
分水嶺
十分特殊的運動
超星系團誕生了

第5 章  拉尼亞凱亞之外
虛擬宇宙
柏林民謠
宇宙簡史
我永遠想瞭解更多！
通往一個均勻的宇宙？
一個無盡的故事
勒妮•克蘭-科特韋格

結 語
鳴 謝
參考文獻
索 引
圖片版權
 

自序

我們的星系和它的鄰居們在宇宙中以每秒幾百千米的速度移動著！這個觀測結果從20世紀60年代初便被發現了，但當時的天文學家還不能為這個現象提供一個完美的解釋。90年代，一個美國團隊認為這種移動是由一種巨大的品質引起的，即“巨引源”。不幸的是，由於巨引源所處的位置，我們很難對其進行觀測。

然而里昂的天文學家做到了！通過對巨引源的研究，我的團隊發現了我們所在的這個超星系團，並將其命名為拉尼亞凱亞超星系團。

本書的目的是和你們分享拉尼亞凱亞超星系團的發現過程。我希望以一種簡單易懂的方式説明大家理解宇宙和維繫它運行的物理規律，所以書裡不會有繁複的數學公式。雖然這可能會讓知識的闡述喪失些許嚴謹性，但對我來說，更重要的是幫助大家瞭解科學家日常工作的科學方法及步驟。

我將循序漸進地為你們闡述發現這個大結構（宇宙纖維、巨引源、宇宙空洞），並將其視覺化的方法。在閱讀的過程中，你們將逐漸熟悉這個新的銀河外星系（我們所在星系以外的空間），它被天文學家定義為“近域宇宙”。不過，它的實際範圍已經遠至距我們5億光年外的地方了。此外，在本書的這一新版裡，我增加了我們團隊關於拉尼亞凱亞的最新發現：宇宙速度場及冷斑點和偶極的斥性。

最後，我來簡單說明這個發現對我們現有知識的影響。實際上，這個研究可以幫助我們更好地瞭解星系形成的原因，並對宇宙的未來進行預測。當然，這些預測需要借助未來可能出現的更強大的天文望遠鏡才能實現。

本書的完成離不開各方人士的支持和幫助，在這裡，我想特別鳴謝幾位天文學家：亨麗埃塔•斯旺•萊維特、桑德拉•費伯、溫蒂•弗裡德曼、薇拉•魯賓和勒妮•克蘭-科特韋格，當然還有很多參與到這項研究的人們。這項發現離不開所有人的不懈努力和整個團隊的完美合作。

那麼現在，請跟隨我的各種觀測活動—從學生時期澳大利亞的灌木叢中，到最近在夏威夷的棕櫚樹頂上，甚至在一個遼闊的無線電靜默區裡，讓我們來一起開始這場時空之旅吧！